焦化废气处理技术及应用介绍宣传版

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主要内容1、项目概述2、总体技术介绍3、废气收集系统4、废气除臭系统5、控制系统6、产品规格7、产品特点2第2页/共23页项目概述1、现状：延迟焦化装置在除焦时需要打开焦炭塔顶盖、底盖，焦炭从溜槽进入焦池时，会有夹带着油气、硫化物和焦粉的蒸汽排放至大气。这些在除焦过程中排放的蒸汽，直接进入大气将对焦化装置周围的环境产生不利的影响。2、必要性：开发焦化除焦废气处理技术对除焦和冷焦过程挥发的含硫废气进行回收处理，减少环境中的硫化物污染是非常必要的，该技术的的成果应用会大大提高中石化焦化装置的HSE水平。

如何处理蒸汽、改善操作环境、降低污染?3第3页/共23页

3、研究成果：该项技术首先在武汉石化成功应用，得到了客户的好评，并先后为九江石化、金陵石化生产了焦化装置废气处理装置（实施中）。该项技术已获得2项实用新型专利，通过了中国石化科技部组织的技术成果鉴定。

4第4页/共23页技术介绍1、基础数据和工况设计废气处理量100-1600m3/h（湿气）。废气组成为：空气30%（v）、蒸汽60%（v）、油气10%（v），含少量硫醇，按照100ppm设计，硫醇按甲、乙硫醇考虑；油气按照汽油考虑。5计算依据第5页/共23页2、废气处理一体化装置设计思路（1）依据焦化装置废气的工况特点和处理要求，对焦化装置及设备安装点进行现场勘察、测绘，为设计提供依据。（2）由买方提供焦化装置各废气排放口的基础数据，设备接口、法兰及要求。（3）卖方对工艺流程、仪表条件、脱硫条件等工艺提出设计方案。（4）双方确定系统平面布置、设备设计，提出设备选型、配管、仪表设计、配电需求。6第6页/共23页7项目总体布置示意图第7页/共23页动力单元分液单元冷凝单元脱硫单元撬装平台3、废气处理一体化装置三维图8第8页/共23页

通过液环真空泵形成负压，焦化废气在负压下由收集罩向真空泵方向流动，经过换热器、油气分离罐将焦化废气中的油气和蒸汽从废气中分离出来，余下的不凝气进入液环真空泵，排出气体进入脱硫罐脱去无机硫和有机硫，经过除油脱臭处理后的气体直接高空排放。整个系统采用可编程控制器（PLC）为核心的自动控制系统，实时监控，自动化控制，减少劳动强度。工艺描述：9第9页/共23页废气收集系统针对废气排放点的结构特点设计不同的集气罩，焦化装置废气排放点包括：◎焦炭塔顶盖废气◎溜焦槽废气◎冷焦水/污油池◎污油罐◎溢流放空罐◎密闭除焦系统等废气直排的场所10第10页/共23页从废气收集罩到废气处理一体化装置的这段管路统称为收集管路，由1条收集总管和4条收集支管组成，各收集支管由气动阀控制管路的通断。11第11页/共23页

（1）塔顶废气收集方案：在闸板阀上安装一个导流筒，与焦炭塔顶钻焦口同径设计，导流筒的裙座与闸板阀的上法兰盖固定，筒体开一个弧形门，方便检修切焦器和测量焦高等。导流筒顶部敞口，顶部法兰处设有氟橡胶密封圈，钻杆下降时带着堵盖下降，堵盖落在导流筒顶部法兰上，依靠自重密封。导流筒的具体结构尺寸确保不影响正常的除焦操作。

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（2）溜槽废气收集方案：溜焦槽坡面上按照其宽度尺寸设一个四棱锥形收集罩，顶部开法兰孔，连接废气收集管道，收集罩下方铺格栅，防止焦炭打在收集罩上，引起变形损坏。13（3）辅助设施：为使塔顶、塔底尾气尽可能被收集，提高处理效率，在塔顶、塔底尾气集气罩处就近安装一台轴流风机，共4台。第13页/共23页装置组成介绍冷凝部分：冷却器选用管壳式换热器或板式换热器，该类换热器在石油化工领域有着广泛的应用，运行效果可靠。用以将高温废气中的蒸汽和油气冷凝下来，同时减低气体温度，便于后续处理。冷却水水温越低，水蒸气冷凝的越充分。热侧温度：80℃冷侧温度：33℃14第14页/共23页脱油除水部分：油气分离罐用来分离冷凝液和不凝气，通过液位控制液面高度，当液位达到一定液位时，自动开启罐体底部的排水阀，将含油污水送入含油污水处理系统进行后续处理。油气分离罐后接真空泵，不凝气在负压的作用下被吸入泵体，从而实现油气分离。15第15页/共23页动力部分：液环真空压缩机组具有负压抽吸和正压输出的特点，机组配有换热器和气液分离器，实现工作液的闭式循环。设计负压点为-50kPa，输出压力可达0.1MPa。液环真空泵是较为成熟的产品，在各化工行业应用普遍，对含少量焦粉、焦油和酸腐蚀的介质有着较强的适应能力。主要原理是靠偏置叶轮在泵腔内回转运动使工作室容积周期性变化以实现抽气。它的工作室由旋转液环和叶轮构成，其结构和工作原理与液环压缩机相似。工作时吸气口接被抽真空容器。该机组配有热交换器，实现工作液闭式循环。配有气液分离器，可以有效地将真空泵排出的气液混合物分开，液体经换热器冷却后，通过泵的自吸力回流到真空泵，作为工作液的循环补充。16第16页/共23页脱硫部分：脱硫罐

主要作用是吸附蒸汽中残留的H2S和硫醇，选择高硫容、高强度、压降低、不含铁、在操作条件下不会生自燃、遇水不粉化不板结、可吸附油气及其他有机物。在炼厂恶臭气体脱臭装置中有良好的应用效果。设计周期按6个月考虑。

脱硫机理：选择性地将硫化氢、有机硫等恶臭组份吸附在其丰富的微孔中，然后在催化剂、助催化剂、氧化剂的协同作用下，与废气中含有的微量氧进行催化氧化反应，从而彻底去除恶臭物质，达到气体脱臭的目的。17第17页/共23页废脱硫剂的处理脱硫剂失效后，委托具有资质的企业进行集中回收处理。回收流程如下：1、利用过热水蒸气对废脱硫剂进行吹扫，将废脱硫剂所吸附的硫化物解吸。2、将含硫水蒸气引入焚烧炉制硫酸或硫磺。3、蒸汽吹扫后的脱硫剂以活性炭为主且不含硫化物，可以进行焚烧或进行活化再生。4、整个过程可以将硫化物进行无害化回收，同时实现活性炭载体的可循环利用。18第18页/共23页采用西门子可编程控制器（PLC）为核心的自动控制系统，可实现实时监控及自动化控制，减少劳动强度。操作系统为独立运行，所有操作可通过控制柜完成。（1）用户希望就近监控（现场操作）装置控制柜就近安装于装置现场（最好是室内或有遮蓬），就地控制。（2）用户希望由远端监控远程控制：收集管道上的阀门。远程监控：真空度、液位、泵的运行状态及流量信号。

控制系统19第19页/共23页型号干气量m3/h进气管径排气管径电机功率KW循环水流量m3/hQFC60120DN100DN50115.5QFC300600DN100DN1003028QFC5001000DN150DN1255566防爆等级ExdIIBT4防护等级IP55排放口总硫浓度＜7.5mg/m3总硫脱除率＞90%产品规格20第20页/共23页产品特点模块化设计制造，只需用户接口对接，安装操作方便系统可在线